Trasformare Idee in Realtà
Il panorama della stampa 3D vede due protagoniste principali: le stampanti a filamento o FDM (Fused Deposition Modeling) e le stampanti a resina
La tecnologia più semplice ed economica è la stampa FDM. Questa tipologia di stampa prevede l’utilizzo di una bobina di materiale termoplastico in filamento, il cui diametro è solitamente di 1,75 mm. Il materiale passa attraverso l’ugello della stampante che, riscaldandosi, scioglie estrude e deposita il materiale su un piano di lavoro, il materiale raffreddandosi si solidifica e forma l’oggetto 3D. L’estrusore deposita il filamento di materiale seguendo traiettorie e istruzioni definite attraverso l’utilizzo di un linguaggio di programmazione appositamente studiato per pilotare con estrema precisione i movimenti della stampante (G-code); il codice necessario a realizzare gli oggetti 3D viene preparato mediante applicazioni software che trasformano l’immagine 3D dell’oggetto da stampare in una successione di strati sovrapposti. Questa operazione di “affettamento” dà il nome a questa tipologia di programmi, chiamati appunto “software di slicing” (dal verbo inglese “to slice”, affettare). Il piano di lavoro seguendo le istruzioni del G-code, fa depositare il filamento sui diversi strati che comporranno il prodotto finale della stampa.
La tecnologia a resina, invece, tramite il processo di fotopolimerizzazione indurisce, strato dopo strato, delle resine liquide ottenendo la creazione di un oggetto solido. Per far sì che ciò avvenga viene utilizzato un laser ultravioletto che solidifica la resina fino a creare il componente finito. Prima del processo, la resina viene depositata in modo uniforme in una vasca di contenimento e il componente viene generato rovesciato sul piano di stampa che, durante il processo, si muove verticalmente fino al completamento della stampa. Per ottenere l’oggetto finito, si immerge la stampa in un liquido solvente per la rimozione dei residui di resina, il processo di stampa si completa con un passaggio in un forno UV per stabilizzare la polimerizzazione della resina.
I componenti creati tramite le stampanti a resina hanno un’ottima finitura superficiale rispetto ad altri oggetti stampati con altre tecnologie 3D ma i materiali usati per la stampa sono tossici per l’uomo quindi occorrono maggiori accortezze.
Applicazioni nel mondo delle Industrie:
Le stampanti 3D hanno trovato applicazioni in molti settori industriali. Nell'industria medicale, vengono utilizzate per creare protesi personalizzate e modelli anatomici per scopi educativi e chirurgici. Nell'industria aerospaziale, i componenti leggeri e complessi possono essere stampati in 3D, riducendo il peso degli aeromobili e migliorando l'efficienza del carburante. Nel settore automobilistico, le stampanti 3D sono impiegate per testare nuovi design e creare parti personalizzate. Persino nell'industria alimentare, le stampanti 3D sono utilizzate per creare decorazioni e cibi personalizzati.
Applicazioni nel privato
Le stampanti 3D nel settore privato hanno guadagnato popolarità negli ultimi anni grazie alla loro sempre maggiore accessibilità e alla diminuzione dei costi. Queste stampanti consentono alle persone comuni di creare oggetti tridimensionali strato dopo strato.
Ecco alcune applicazioni comuni delle stampanti 3D nel contesto domestico:
1. Prototipazione rapida: gli appassionati di modellismo, inventori e artigiani possono creare prototipi delle proprie idee senza la necessità di strumentazioni costose o servizi di prototipazione esterni.
2. Creazione di oggetti: Le persone possono progettare e stampare oggetti personalizzati come gioielli, decorazioni per la casa, giocattoli e accessori.
3. Riparazioni domestiche: Le stampanti 3D consentono di stampare parti di ricambio per oggetti domestici danneggiati, evitando così la necessità di sostituire l'intero oggetto.
4. In ambito scolastico: le scuole possono utilizzare le stampanti 3D per scopi educativi, aiutando gli studenti a comprendere i concetti di progettazione, ingegneria e produzione in scala.
5. Hobby creativi: artisti, scultori e hobbisti possono sperimentare con materiali e forme, creando opere d'arte tridimensionali uniche.
6. Modellismo e giochi da tavolo: gli appassionati di giochi da tavolo e modellismo possono creare miniature personalizzate, tessere e componenti per arricchire l'esperienza di gioco.
Nonostante tutte queste applicazioni interessanti, è importante notare che le stampanti 3D richiedono una certa curva di apprendimento dalla fattibilità alla progettazione dell’oggetto in 3d.
E’ necessario padroneggiare programmi software di disegno e modellazione (CAD - computer aided design) inoltre le stampanti 3D richiedono, nel tempo e con l’utilizzo, una costante e attenta manutenzione delle parti in movimento e delle componenti di stampa. Inoltre, la sicurezza è un aspetto cruciale da considerare, specialmente quando si utilizzano materiali che richiedono una corretta ventilazione e che possono essere, se maneggiati senza la dovuta cura, pericolosi per l’uomo. Prima di utilizzare una stampante 3D, è consigliabile comprendere appieno le istruzioni del produttore e adottare tutte le precauzioni necessarie per un utilizzo sicuro e responsabile.
I modelli 3D
Nel corso degli anni su internet si sono create molte comunity in cui gli utenti possono condividere i `propri modelli 3D. Tra questi troviamo Thingiverse, un sito online che offre una vasta gamma di modelli gratuiti pronti per la stampa in 3D. Thingiverse non è l'unico sito online ad offrire questo servizio, infatti è possibile scaricare modelli 3D già pronti anche da siti come cults3D o Thangs; in alcuni siti di modelli 3D è possibile mettere in vendita le proprie creazioni trasformando quello della stampa 3D in qualcosa di più di un semplice hobby, È possibile trovare, oltre che i modelli 3D a pagamento, anche persone che sono disposte a vendere stampe in 3D su commissione.
Gabriele Perelli 5i
Commentaires